KR100354907B1 - A switching element with separated input terminal and the driving circuit - Google Patents

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Abstract

본 발명의 구동신호 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로는 전원 전류를 공급하는 등가적인 전원에 있어서, 제1 구동신호 입력단으로 입력된 제1 구동신호에 따라 전원 전류의 일부인 부하 전류를 스위칭하는 메인 스위칭 소자 및 부하 전류의 크기를 체크하기 위하여 제2 구동신호 입력단으로 입력된 제2 구동신호에 따라 전원 전류의 또다른 일부를 스위칭하는 센스 스위칭 소자를 포함하는 구동신호 입력단자 분리형 스위칭 소자, 센스 스위칭 소자에 흐르는 전류를 이용하여 부하 전류의 크기를 체크하기 위한 센싱 전압을 형성하는 것으로 한쪽 단은 센스 스위칭 소자의 전류 출력단에 연결되는 전류 센싱부 및 센싱 전압을 제2 구동신호 입력단에 인가하기 위한 것으로 제1단은 전류 센싱부의 한쪽 단에 연결되고, 제2단은 제2 구동신호 입력단에 연결되는 전류비 보상부를 포함한다. 이와 같은 본 발명의 구동회로는 메인 스위칭 소자와 센스 스위칭 소자에 흐르는 전류비를 일정하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라 구동신호 입력단자 분리형 스위칭 소자의 파손을 방지할 수 있다.The driving signal input terminal split type switching device driving circuit of the present invention is a main switching device for switching a load current which is a part of the power current according to the first driving signal input to the first driving signal input terminal in an equivalent power supply for supplying power current. And a sense switching device for switching another part of the power current according to the second drive signal inputted to the second drive signal input terminal to check the magnitude of the load current. Forming a sensing voltage for checking the magnitude of the load current by using the flowing current, one end is for applying the current sensing unit and the sensing voltage connected to the current output terminal of the sense switching element to the second driving signal input terminal The stage is connected to one end of the current sensing unit, and the second stage is connected to the second driving signal input terminal. Includes a current ratio compensation unit. Such a driving circuit of the present invention can not only maintain a constant current ratio flowing through the main switching element and the sense switching element, but also prevents damage to the driving signal input terminal separation type switching element.

Description

구동신호 입력단자 분리형 스위칭 소자와 그 구동회로{A SWITCHING ELEMENT WITH SEPARATED INPUT TERMINAL AND THE DRIVING CIRCUIT}Switching element and switching circuit for driving signal input terminal {A SWITCHING ELEMENT WITH SEPARATED INPUT TERMINAL AND THE DRIVING CIRCUIT}

본 발명은 모스 FET 구동회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 메인 FET와 센스 FET를 구비한 모스 FET와 그 구동회로에 관한 것이다.The present invention relates to a MOS FET driving circuit, and more particularly to a MOS FET having a main FET and a sense FET and a driving circuit thereof.

모스 FET는 전계를 게이트단(gate)에 인가하여 채널(channel)을 형성한 후 드레인단(drain)과 소오스단(source) 사이에 전계를 인가함으로써 전류가 흐르도록 한다. 이 때, 게이트단에 인가되는 전계의 크기를 제어함으로써 모스 FET를 스위칭할 수 있다.In the MOS FET, an electric field is applied to a gate to form a channel, and a current flows by applying an electric field between a drain and a source. At this time, the MOS FET can be switched by controlling the magnitude of the electric field applied to the gate terminal.

이와 같은 모스 FET를 스위칭하기 위하여 게이트단에 인가되는 전압을 제어하기 위한 모스 FET 구동회로가 필요하며 모스 FET에 흐르는 전류의 크기를 검출하는 센스 FET를 구비한다.In order to switch the MOS FET, a MOS FET driving circuit for controlling the voltage applied to the gate terminal is required, and has a sense FET that detects the magnitude of the current flowing through the MOS FET.

도1은 종래의 모스 FET 구동회로의 회로도이다.1 is a circuit diagram of a conventional MOS FET driving circuit.

도1에 도시된 바와 같이, 종래의 모스 FET 구동회로는 전류 센싱 저장(Rs)을 통하여, 부하전류(IL)를 감지하여 모스 FET의 구동을 제어한다. 이 회로는 구성이 비교적 간단하여 과도상태에서 부하 전류(IL)가 급격히 증가하는 경우 전류 센싱 저항(Rs)에 인가되는 전압이 커지면서 모스 FET의 게이트와 소오스 사이의 전압(Vgs)이 감소하여 모스 FET 도통시의 드레인과 소스 사이의 저항(Rds)이 증가하여 따라서 부하전류가 제한되므로 모스 FET의 파괴를 방지한다. 그러나 종래의 모스 FET 구동회로는 전류 센싱 저항(Rs)에서 소모되는 전력이 크다는 단점을 가진다.As shown in FIG. 1, the conventional MOS FET driving circuit senses a load current I L and controls the driving of the MOS FET through the current sensing storage Rs. This circuit has a relatively simple configuration, and when the load current I L increases rapidly in the transient state, the voltage applied to the current sensing resistor Rs increases, and the voltage Vgs between the gate and the source of the MOS FET decreases, thereby reducing the MOS. When the FET conducts, the resistance (Rds) between the drain and the source increases, thus limiting the load current, thereby preventing destruction of the MOS FET. However, the conventional MOS FET driving circuit has a disadvantage in that power consumed by the current sensing resistor Rs is large.

도2는 종래의 모스 FET 구동회로의 다른 일례의 회로도이다.Fig. 2 is a circuit diagram of another example of a conventional MOS FET driving circuit.

도2에 도시된 바와 같이, 종래의 모스 FET 구동회로의 다른 일례는 메인 FET와 센스 FET의 드레인이 공통으로 연결되고, 게이트 또한 공통으로 연결된다. 그리고, 센스 FET의 소오스에 전류 센싱 저항(Rs)이 연결된다. 메인 FET 및 센스 FET는 단일 칩(chip)으로 구성되어 동일 특성을 가지며, 다만 대부분의 전류가 메인 FET로 흐르도록 전류비가 설정되어 있음으로써 전류 센싱 저항에서 소모되는 에너지를 줄일 수 있다.As shown in FIG. 2, in another example of the conventional MOS FET driving circuit, a drain of a main FET and a sense FET are commonly connected, and a gate is also commonly connected. The current sensing resistor Rs is connected to the source of the sense FET. The main FET and sense FET are composed of a single chip and have the same characteristics. However, since the current ratio is set so that most current flows to the main FET, the energy consumed by the current sensing resistor can be reduced.

그러나, 이 회로는 부하전류(IL)가 증가함에 따라 전류 센싱 저항(Rs)에 인가되는 전압이 증가되어 메인 FET에 흐르는 전류(Imain)와 센스 FET에 흐르는 전류(Isense)의 비가 부정확해지는 단점이 있으며, 과도상태에서 부하전류(IL)가 급격히 증가하는 경우 센스 FET의 Vgs,sense는 전류 센싱 저항(Rs)에 인가되는 전압이 증가되어 감소하는 반면, 메인 FET의 Vgs,main은 감소되지 않아서 메인 FET가 파괴되는 경우가 발생한다.However, this circuit has a disadvantage in that the ratio of the current (Imain) flowing through the main FET and the current (Isense) flowing through the sense FET increases because the voltage applied to the current sensing resistor Rs increases as the load current I L increases. If the load current I L increases rapidly in the transient state, Vgs and sense of the sense FET decrease with increasing voltage applied to the current sensing resistor Rs, while Vgs and main of the main FET do not decrease. As a result, the main FET is destroyed.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 센스 FET를 구비하여 정확한 전류 제어와 모스 FET의 파괴를 방지할 수 있는 입력단자 분리형 스위칭 소자 및 그 구동회로를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and to provide an input terminal separation type switching device and a driving circuit thereof having a sense FET to prevent accurate current control and destruction of a MOS FET.

도1은 종래의 모스 FET 구동회로의 회로도이다.1 is a circuit diagram of a conventional MOS FET driving circuit.

도2는 종래의 모스 FET 구동회로의 다른 일례의 회로도이다.Fig. 2 is a circuit diagram of another example of a conventional MOS FET driving circuit.

도3은 본 발명의 실시예를 위한 입력단자 분리형 스위칭 소자의 회로도이다.3 is a circuit diagram of a separate input terminal switching device for an embodiment of the present invention.

도4는 본 발명의 제1 실시예를 위한 스위칭 소자 구동회로의 회로도이다.4 is a circuit diagram of a switching element driving circuit for the first embodiment of the present invention.

도5는 본 발명의 제2 실시예를 위한 스위칭 소자 구동회로의 회로도이다.5 is a circuit diagram of a switching element driving circuit for a second embodiment of the present invention.

도6은 본 발명의 제3 실시예를 위한 스위치 소자 구동회로의 회로도이다.6 is a circuit diagram of a switch element driving circuit for a third embodiment of the present invention.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 모스 FET와 모스 FET 구동회로는 메인 FET와 센스 FET를 구비하여 이 두 개의 FET의 드레인단을 공통으로 연결하고, 메인 FET와 센스 FET을 구동하기 위한 게이트단을 연결하고 분리한 센스 FET를 구비한 모스 FET와 그 구동회로를 제공한다.In order to solve this problem, the Morse FET and Morse FET driving circuit of the present invention includes a main FET and a sense FET to connect the drain terminals of the two FETs in common, and a gate stage for driving the main FET and the sense FET. The present invention provides a Morse FET having a sense FET connected to and separated from each other and a driving circuit thereof.

본 발명의 특징에 따른 입력단자 분리형 스위칭 소자는 제1 구동신호 입력단으로 입력된 제1 구동신호에 따라 전원 전류의 일부인 부하 전류를 스위칭하는 메인 스위칭 소자 및 부하 전류의 크기를 체크하기 위하여 제2 구동신호 입력단으로 입력된 제2 구동신호에 따라 전원 전류의 또다른 일부를 스위칭하는 센스 스위칭 소자를 포함한다.According to an aspect of the present invention, a separate input terminal switching element includes a main switching element for switching a load current which is a part of power current according to a first driving signal input to a first driving signal input terminal, and a second driving to check the magnitude of the load current. And a sense switching element for switching another part of the power current according to the second driving signal input to the signal input terminal.

이 때, 메인 스위칭 소자와 센스 스위칭 소자는 각각 메인 FET와 센스 FET이며 메인 FET와 센스 FET의 드레인단이 공통으로 연결되고, 메인 FET와 센스 FET의 게이트단 및 메인 FET와 센스 FET의 소오스단은 분리된다.At this time, the main switching element and the sense switching element are the main FET and the sense FET, respectively, and the drain terminals of the main FET and the sense FET are connected in common, and the gate terminals of the main FET and the sense FET and the source terminals of the main FET and the sense FET are Are separated.

본 발명의 하나의 특징에 따른 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로는 입력단자 분리형 스위칭 소자, 전류 센싱부 및 전류비 보상부를 포함한다.The input terminal split type switching element driving circuit according to an aspect of the present invention includes an input terminal split type switching element, a current sensing unit, and a current ratio compensating unit.

분리형 스위칭 소자는 제1 구동신호 입력단으로 입력된 제1 구동신호에 따라 전원 전류의 일부인 부하 전류를 스위칭하는 메인 스위칭 소자 및 부하 전류의 크기를 체크하기 위하여 제2 구동신호 입력단으로 입력된 제2 구동신호에 따라 전원 전류의 또다른 일부를 스위칭하는 센스 스위칭 소자를 포함한다.The separate switching element includes a main switching element for switching a load current which is a part of the power current according to the first driving signal input to the first driving signal input and a second driving input to the second driving signal input for checking the magnitude of the load current. And a sense switching element for switching another part of the supply current in accordance with the signal.

전류 센싱부는 센스 스위칭 소자에 흐르는 전류를 이용하여 부하 전류의 크기를 체크하기 위한 센싱 전압을 형성하는 것으로 한쪽 단은 센스 스위칭 소자의 전류 출력단에 연결된다.The current sensing unit forms a sensing voltage for checking the magnitude of the load current using the current flowing through the sense switching element, and one end is connected to the current output terminal of the sense switching element.

전류비 보상부는 센싱 전압을 제2 구동신호 입력단에 인가하기 위한 것으로 제1단은 전류 센싱부의 한쪽 단에 연결되고, 제2단은 제2 구동신호 입력단에 연결된다.The current ratio compensator is for applying a sensing voltage to the second driving signal input terminal. The first stage is connected to one end of the current sensing unit, and the second stage is connected to the second driving signal input terminal.

본 발명의 다른 특징에 따른 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로는 입력단자 분리형 스위칭 소자, 전류 센싱부 및 전류비 보상부를 포함한다.The input terminal split type switching element driving circuit according to another aspect of the present invention includes an input terminal split type switching element, a current sensing unit, and a current ratio compensating unit.

입력단자 분리형 스위칭 소자는 제1 구동신호 입력단으로 입력된 제1 구동신호에 따라 전원 전류의 일부인 부하 전류를 스위칭하는 메인 스위칭 소자 및 부하 전류의 크기를 체크하기 위하여 제2 구동신호 입력단으로 입력된 제2 구동신호에따라 전원 전류의 또다른 일부를 스위칭하는 센스 스위칭 소자를 포함한다.The separate input terminal switching element includes a main switching element for switching a load current which is a part of the power current according to the first driving signal input to the first driving signal input terminal, and a second input to the second driving signal input terminal to check the magnitude of the load current. And a sense switching element for switching another part of the power supply current in accordance with the two driving signals.

전류 센싱부는 센스 스위칭 소자에 흐르는 전류를 이용하여 부하 전류의 크기를 체크하기 위한 센싱 전압을 형성하는 것으로 한쪽 단은 센스 스위칭 소자의 전류 출력단에 연결된다.The current sensing unit forms a sensing voltage for checking the magnitude of the load current using the current flowing through the sense switching element, and one end is connected to the current output terminal of the sense switching element.

전류비 보상부는 센싱 전압을 제1 구동신호 입력단에 인가되는 전압에서 빼기 위하여 제1단은 전류 센싱부의 한쪽 단에 연결되고, 제2 단은 제1 구동신호 입력단에 연결된다.In order to subtract the sensing voltage from the voltage applied to the first driving signal input terminal, the current ratio compensator is connected to one end of the current sensing unit and the second stage is connected to the first driving signal input terminal.

본 발명의 다른 특징에 따른 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로는 입력단자 분리형 스위칭 소자, 제1 지연회로, 메인 스위치 구동 드라이버, 제2 지연회로, 센스 스위치 구동 드라이버 및 전류 센싱부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, an input terminal split type switching element driving circuit includes an input terminal split type switching element, a first delay circuit, a main switch driving driver, a second delay circuit, a sense switch driving driver, and a current sensing unit.

입력단자 분리형 스위칭 소자는 전원 전류의 일부인 부하 전류를 스위칭하는 메인 스위칭 소자 및 부하 전류의 크기를 체크하기 위하여 전원 전류의 또다른 일부를 스위칭하는 센스 스위칭 소자를 포함한다.The separate input terminal switching device includes a main switching device for switching a load current which is a part of the power supply current, and a sense switching device for switching another part of the power supply current to check the magnitude of the load current.

제1 지연회로는 제2 제어신호를 입력받아 시간을 지연시켜 제2 제어신호를 출력한다.The first delay circuit receives the second control signal and delays time to output the second control signal.

메인 스위치 구동 드라이버는 제1 제어신호에 따라 메인 스위칭 소자를 온시키고, 제1 지연회로에서 출력된 제2 제어신호에 따라 메인 스위칭 소자를 지연시켜 오프시킨다.The main switch driving driver turns on the main switching element according to the first control signal, and delays and turns off the main switching element according to the second control signal output from the first delay circuit.

제2 지연회로는 제1 제어신호를 입력받아 시간을 지연시켜 제1 제어신호를 출력한다.The second delay circuit receives the first control signal and delays time to output the first control signal.

센스 스위치 구동 드라이버는 제2 지연회로에서 출력된 제1 제어신호에 따라 센스 스위칭 소자를 지연시켜 온시키고, 제2 제어신호에 따라 센스 스위칭 소자를 오프시킨다.The sense switch driving driver delays the sense switching element on in response to the first control signal output from the second delay circuit, and turns off the sense switching element in accordance with the second control signal.

전류 센싱부는 센스 스위칭 소자에 흐르는 전류를 이용하여 부하 전류의 크기를 체크하기 위한 센싱 전압을 형성하는 것으로 한쪽 단은 센스 스위칭 소자의 전류 출력단에 연결된다.The current sensing unit forms a sensing voltage for checking the magnitude of the load current using the current flowing through the sense switching element, and one end is connected to the current output terminal of the sense switching element.

이 때, 메인 스위칭 소자와 상기 센스 스위칭 소자는 각각 메인 FET와 센스 FET이며, 메인 FET와 센스 FET의 드레인단이 공통으로 연결되고, 메인 FET와 센스 FET의 게이트단 및 메인 FET와 센스 FET의 소오스단은 분리된다.At this time, the main switching element and the sense switching element are the main FET and the sense FET, respectively, and the drain terminals of the main FET and the sense FET are connected in common, and the gate terminals of the main FET and the sense FET, and the source of the main FET and the sense FET. Stages are separated.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 센스 FET를 구비한 모스 FET와 그 구동회로의 동작을 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation of a MOS FET having a sense FET of the present invention and its driving circuit will be described in detail with reference to the drawings.

도3은 본 발명의 실시예를 위한 입력단자 분리형 스위칭 소자의 회로도이다.3 is a circuit diagram of a separate input terminal switching device for an embodiment of the present invention.

도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예를 위한 입력단자 분리형 스위칭 소자는 구동신호에 따라 부하 전류를 스위칭하는 소자인 메인 FET(100)와 또다른 구동신호에 따라 피드백 신호를 형성하기 위해 스위칭 하는 센스 FET(200)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the input terminal isolation type switching element for the embodiment of the present invention is configured to form a feedback signal according to another driving signal with the main FET 100, which is a device for switching a load current according to the driving signal. And a sense FET 200 for switching.

이 때, 메인 FET(100)와 센스 FET(200)의 드레인단은 공통으로 연결되고, 메인 FET(100)와 센스 FET(200) 의 게이트단과 소오스단은 각각 분리되어 형성된다. 이 때, 메인 FET(100)와 센스 FET(200)는 단일 칩(chip)으로 구성되어 동일 특성을 가진다. 이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 모스 FET는 하나의 드레인단과 각각 2개씩의 소오스단 및 게이트단을 가져 총 5개의 단자를 형성한다.In this case, the drain terminals of the main FET 100 and the sense FET 200 are connected in common, and the gate and source terminals of the main FET 100 and the sense FET 200 are separated from each other. At this time, the main FET 100 and the sense FET 200 is composed of a single chip (chip) has the same characteristics. The MOS FET according to the exemplary embodiment of the present invention has one drain terminal, two source terminals, and two gate terminals, respectively, to form a total of five terminals.

도4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 스위칭 소자 구동회로의 회로도이다.4 is a circuit diagram of a switching element driving circuit according to a first embodiment of the present invention.

도4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 스위칭 소자 구동회로는 입력단자 분리형 스위칭 소자(10), 전류 센싱부(300), 전류비 보상부(400) 및 스위칭 소자 보호부(500)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the switching element driving circuit according to the first embodiment of the present invention includes an input terminal-separated switching element 10, a current sensing unit 300, a current ratio compensating unit 400, and a switching element protection unit. 500.

입력단자 분리형 스위칭 소자(10)는 메인 FET(100)와 센스 FET(200)를 포함하며, 메인 FET(100)와 센스 FET(200)의 드레인단은 공통으로 연결되어 있고, 각각의 게이트단과 소오스단은 분리되어 있다.The input terminal isolation type switching element 10 includes a main FET 100 and a sense FET 200, and drain terminals of the main FET 100 and the sense FET 200 are connected in common, and respective gate and source sources are connected to each other. The stages are separated.

전류 센싱부(300)는 입력단자 분리형 스위칭 소자(10)에 흐르는 전류의 크기를 검출하기 위한 것으로 센스 FET(200)의 소오스단에 연결되어 있다. 본 발명의 제1 실시예를 위한 전류 센싱부(300)는 전류를 세싱하기 위하여 저항(Rs)을 사용하여 저항(Rs)의 한쪽 단은 센스 FET(200)의 소오스단에 연결되고 다른 한쪽 단은 접지된다.The current sensing unit 300 is connected to the source terminal of the sense FET 200 to detect the magnitude of the current flowing in the input terminal isolation type switching element 10. In the current sensing unit 300 for the first embodiment of the present invention, one end of the resistor Rs is connected to the source terminal of the sense FET 200 by using a resistor Rs to sense current. Is grounded.

전류비 보상부(400)는 전류 센싱부(300)로 흐르는 전류에 의하여 전류 센싱부(300)에 전압이 형성될 때, 이 전압에 의하여 센스 FET(200)의 게이트와 소오스 사이에 인가되는 전압이 작아짐으로써 발생하는 메인 FET(100)와 센스 FET(200)로 흐르는 전류의 비가 부정확해지는 것을 보상하기 위한 것으로 본 발명의 제1 실시예를 위한 전류비 보상부(400)는 가산기를 이용한다. 이 때, 가산기의 제1단은 전류 센싱부(300)의 한쪽 단에 연결되고, 제2단은 센스 FET(200)의 게이트단에 연결된다.When the voltage is formed in the current sensing unit 300 by the current flowing through the current sensing unit 300, the current ratio compensation unit 400 is a voltage applied between the gate and the source of the sense FET 200 by this voltage. The current ratio compensator 400 for the first embodiment of the present invention uses an adder to compensate for an inaccurate ratio of currents flowing through the main FET 100 and the sense FET 200 generated by the decrease. In this case, the first end of the adder is connected to one end of the current sensing unit 300, and the second end is connected to the gate end of the sense FET 200.

따라서, 도2에 도시된 모스 FET 구동회로에서 센스 FET(200)에 흐르는 전류의 크기가 증가함에 따라 전류 센싱 저항(Rs)에 인가되는 전압의 증가에 의하여 게이트와 소오스 사이의 전압의 감소에 따른 전류비의 부정확함이 나타나는 반면에 본 발명의 실시예에 따른 입력단자 분리형 스위칭 소자(10)의 구동회로에 의하면 센스 FET(200)에 흐르는 전류의 크기가 증가함에 따라 전류 센싱부(300)에 인가되는 전압이 커지지만 전류비 보상부(400)가 이 전류 센싱부(300)에 인가된 전압만큼 센스 FET(200)의 게이트단에 인가함으로써 센스 FET(200)의 게이트와 소오스 사이의 전압은 그 상태를 유지하게 된다.Therefore, in the MOS FET driving circuit shown in FIG. 2, as the magnitude of the current flowing in the sense FET 200 increases, the voltage between the gate and the source decreases due to an increase in the voltage applied to the current sensing resistor Rs. While the current ratio is inaccurate, according to the driving circuit of the input terminal isolation type switching device 10 according to the exemplary embodiment of the present invention, as the magnitude of the current flowing through the sense FET 200 increases, the current sensing unit 300 increases. Although the applied voltage increases, the current ratio compensator 400 is applied to the gate terminal of the sense FET 200 by the voltage applied to the current sensing unit 300 so that the voltage between the gate and the source of the sense FET 200 is reduced. The state is maintained.

스위칭 소자 보호부(500)는 메인 FET(100)와 센스 FET(200) 각각의 게이트단에 과도한 전류가 흘러 메인 FET(100)와 센스 FET(200)가 파괴되는 것을 막기 위한 것으로 메인 FET(100)와 센스 FET(200) 각각의 게이트단에 과도한 전류가 흐르면 이 전류를 감지하여 메인 FET(100)와 센스 FET(200) 각각의 게이트단에 입력되는 신호를 싱크(sink)시킨다. 이 때, 본 발명의 제1 실시예를 위한 스위칭 소자 보호부(500)는 제1 제너 다이오드(510)와 제2 제너 다이오드(520)를 사용하며, 제1 제너 다이오드(510)의 캐소드단은 메인 FET(100)의 게이트단에 연결되고, 애노드단은 접지된다. 또한 제2 제너 다이오드(520)의 캐소드단은 전류비 보상부(400)의 제3단자에 연결되고, 애노드단은 접지된다.The switching device protection unit 500 is to prevent the main FET 100 and the sense FET 200 from being destroyed by excessive current flowing through the gate terminals of the main FET 100 and the sense FET 200, respectively. When excessive current flows through the gate terminal of each of the FET 200 and the sense FET 200, the current is sensed to sink the signal input to the gate terminals of the main FET 100 and the sense FET 200, respectively. In this case, the switching element protection unit 500 for the first embodiment of the present invention uses a first zener diode 510 and a second zener diode 520, and the cathode end of the first zener diode 510 is It is connected to the gate end of the main FET 100, and the anode end is grounded. In addition, the cathode terminal of the second zener diode 520 is connected to the third terminal of the current ratio compensator 400, and the anode terminal is grounded.

이하, 도4를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 스위칭 소자 구동회로에 대한 동작을 상세히 설명한다.Hereinafter, an operation of the switching element driving circuit according to the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 4.

모스 FET 구동부는 메인 FET(100)와 센스 FET(200) 각각의 게이트단에 구동신호를 출력하여 메인 FET(100)와 센스 FET(200)를 구동시키고, 메인 FET(100)와 센스 FET(200)가 구동되면 메인 FET(100)와 센스 FET(200) 각각의 드레인단과 소오스단 사이에는 전류가 흐른다.The Morse FET driver outputs a driving signal to each gate terminal of the main FET 100 and the sense FET 200 to drive the main FET 100 and the sense FET 200, and the main FET 100 and the sense FET 200. ) Is driven, a current flows between the drain terminal and the source terminal of each of the main FET 100 and the sense FET 200.

이 때, 전류 센싱부(300)의 저항(Rs)은 센스 FET(200)에 흐르는 전류를 검출하여 센싱 전압을 형성한다. 이 센싱 전압은 전류비 보상부(400)에 입력되고, 전류비 보상비는 이 센싱 전압을 센스 FET(200)의 게이트단에 인가함으로써 센싱 전압이 증가하더라도 센스 FET(200)의 게이트와 소오스 사이의 전압은 그 크기를 유지하게 되므로 센스 FET(200)와 메인 FET(100)에 흐르는 전류의 비는 그대로 유지된다.At this time, the resistance Rs of the current sensing unit 300 detects a current flowing through the sense FET 200 to form a sensing voltage. The sensing voltage is input to the current ratio compensator 400, and the current ratio compensation ratio is applied to the gate terminal of the sense FET 200 so that the sensing voltage is increased even though the sensing voltage increases. Since the voltage maintains its magnitude, the ratio of the current flowing through the sense FET 200 and the main FET 100 is maintained.

이 때, 메인 FET(100)와 센스 FET(200) 각각의 게이트단에 임의의 원인에 의하여 과도한 전압이 인가되면 스위칭 소자 보호부(500)인 제1 제너 다이오드(510)와 제2 제너 다이오드(520)는 도통하여 메인 FET(100)와 센스 FET(200) 각각의 게이트에 입력되는 신호를 싱크시킨다.At this time, when excessive voltage is applied to the gate terminal of each of the main FET 100 and the sense FET 200 by any cause, the first Zener diode 510 and the second Zener diode 520 conducts and sinks signals input to the gates of the main FET 100 and the sense FET 200, respectively.

다음으로 본 발명의 제2 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 스위칭 소자 구동회로의 회로도이다.5 is a circuit diagram of a switching element driving circuit according to a second embodiment of the present invention.

도5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 스위칭 소자 구동회로는 입력단자 분리형 스위칭 소자(10), 전류 센싱부(300), 전류비 보상부(400) 및 스위칭 소자 보호부(500)를 포함한다.As shown in FIG. 5, the switching element driving circuit according to the second embodiment of the present invention includes an input terminal-separated switching element 10, a current sensing unit 300, a current ratio compensation unit 400, and a switching element protection unit. 500.

입력단자 분리형 스위칭 소자(10) 및 전류 센싱부(300)는 제1 실시예와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.Since the input terminal isolation type switching device 10 and the current sensing unit 300 are the same as in the first embodiment, description thereof will be omitted.

전류비 보상부(400)는 전류 센싱부(300)로 흐르는 전류에 의하여 전류 센싱부(300)에 센싱 전압이 형성될 때, 이 센싱 전압에 의하여 센스 FET(200)의 게이트와 소오스 사이에 인가되는 전압이 작아짐으로써 발생하는 메인 FET(100)와 센스 FET(200)로 흐르는 전류의 비가 부정확해지는 것을 보상하기 위한 것으로 본 발명의 제2 실시예를 위한 전류비 보상부(400)는 감산기를 이용한다. 이 때, 감산기의 제1단은 전류 센싱부(300)의 한쪽 단에 연결되고, 제2단은 메인 FET(100)의 게이트단에 연결된다.The current ratio compensator 400 is applied between the gate and the source of the sense FET 200 by the sensing voltage when the sensing voltage is formed in the current sensing unit 300 by the current flowing through the current sensing unit 300. The current ratio compensator 400 for the second embodiment of the present invention uses a subtractor to compensate for an inaccurate ratio of currents flowing to the main FET 100 and the sense FET 200 generated by the decrease of the voltage. . In this case, the first end of the subtractor is connected to one end of the current sensing unit 300, and the second end is connected to the gate end of the main FET 100.

따라서, 이와 같은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전류비 보상부(400)는 센스 FET(200)에 흐르는 전류의 증가에 따라 센싱 전압이 커져 센스 FET(200)의 게이트와 소오스 사이의 전압이 감소하는 만큼 메인 FET(100)의 게이트와 소오스 사이에 인가되는 전압을 감소시킴으로써 메인 FET(100)와 센스 FET(200)에 흐르는 전류비를 일정하게 유지시킨다. 이 때, 전류비 보상부(400)는 메인 FET(100)의 게이트와 소오스 사이에 인가되는 전압에서 센싱 전압을 빼므로 메인 FET(100)를 보호하는 역할도 함께 수행한다.Accordingly, the current ratio compensator 400 according to the second embodiment of the present invention increases the sensing voltage as the current flowing through the sense FET 200 increases, so that the voltage between the gate and the source of the sense FET 200 increases. By decreasing the voltage applied between the gate and the source of the main FET 100 by decreasing, the current ratio flowing through the main FET 100 and the sense FET 200 is kept constant. In this case, the current ratio compensator 400 subtracts the sensing voltage from the voltage applied between the gate and the source of the main FET 100, thereby protecting the main FET 100.

스위칭 소자 보호부(500)는 메인 FET(100)와 센스 FET(200) 각각의 게이트단에 과도한 전류가 흘러 메인 FET(100)와 센스 FET(200)가 파괴되는 것을 막기 위한 것으로 메인 FET(100)와 센스 FET(200) 각각의 게이트단에 과도한 전류가 흐르면 이 전류를 감지하여 메인 FET(100)와 센스 FET(200) 각각의 게이트단에 입력되는 신호를 싱크(sink)시킨다.The switching device protection unit 500 is to prevent the main FET 100 and the sense FET 200 from being destroyed by excessive current flowing through the gate terminals of the main FET 100 and the sense FET 200, respectively. When excessive current flows through the gate terminal of each of the FET 200 and the sense FET 200, the current is sensed to sink the signal input to the gate terminals of the main FET 100 and the sense FET 200, respectively.

이 때, 본 발명의 제2 실시예를 위한 스위칭 소자 보호부(500)는 제3 제너다이오드(530)와 제4 제너 다이오드(540)를 사용하며, 제3 제너 다이오드(530)의 캐소드단은 전류비 보상부(400)의 제3단자에 연결되고, 애노드단은 접지된다. 또한 제4 제너 다이오드(540)의 캐소드단은 센스 FET(200)의 게이트단에 연결되고, 애노드단은 접지된다.In this case, the switching element protection unit 500 for the second embodiment of the present invention uses a third zener diode 530 and a fourth zener diode 540, and the cathode end of the third zener diode 530 is It is connected to the third terminal of the current ratio compensation unit 400, the anode terminal is grounded. In addition, the cathode terminal of the fourth zener diode 540 is connected to the gate terminal of the sense FET 200, and the anode terminal is grounded.

이하, 도5를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 스위칭 소자 구동회로의 동작을 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation of the switching element driving circuit according to the second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

모스 FET 구동부는 메인 FET(100)와 센스 FET(200) 각각의 게이트단에 구동 신호를 출력하여 메인 FET(100)와 센스 FET(200)를 구동시키고, 메인 FET(100)와 센스 FET(200)가 구동되면 메인 FET(100)와 센스 FET(200)에는 전류가 흐른다.The Morse FET driver outputs a drive signal to each gate terminal of the main FET 100 and the sense FET 200 to drive the main FET 100 and the sense FET 200, and the main FET 100 and the sense FET 200. ) Is driven, current flows through the main FET 100 and the sense FET 200.

이 때, 전류 센싱부(300)의 저항(Rs)은 센스 FET(200)에 흐르는 전류를 검출하여 센싱 전압을 형성한다. 이 센싱 전압은 전류비 보상부(400)에 입력되고, 전류비 보상비는 이 센싱 전압을 메인 FET(100)의 게이트단에 인가되는 전압에서 뺌으로써 센싱 전압이 증가하여 센스 FET(200)의 게이트와 소오스 사이에서 줄어드는 전압 크기만큼 메인 FET(100)의 게이트와 소오스 사이에 인가되는 전압에서 뺌으로써 메인 FET(100)와 센스 FET(200)에 흐르는 전류의 비를 그대로 유지한다.At this time, the resistance Rs of the current sensing unit 300 detects a current flowing through the sense FET 200 to form a sensing voltage. The sensing voltage is input to the current ratio compensator 400, and the current ratio compensation ratio is obtained by subtracting the sensing voltage from the voltage applied to the gate terminal of the main FET 100 so that the sensing voltage is increased so that the gate of the sense FET 200 is increased. The ratio of the current flowing through the main FET 100 and the sense FET 200 is maintained by subtracting from the voltage applied between the gate and the source of the main FET 100 by the magnitude of the voltage between the source and the source.

이와 같은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전류비 보상부(400)는 메인 FET(100)의 게이트에 인가되는 전압에서 센싱 전압을 뺌으로써 과도한 전압으로 인한 메인 FET(100)의 파손을 방지하는 동작을 동시에 수행한다.The current ratio compensation unit 400 according to the second embodiment of the present invention prevents damage to the main FET 100 due to excessive voltage by subtracting the sensing voltage from the voltage applied to the gate of the main FET 100. Perform the action at the same time.

이와 같은 스위칭 소자 구동회로의 동작 중에 메인 FET(100)와 센스 FET(200) 각각의 게이트단에 임의의 원인에 의하여 과도한 전압이 인가되면 스위칭소자 보호부(500)인 제1 제너 다이오드(510)와 제2 제너 다이오드(520)는 도통되여 메인 FET(100)와 센스 FET(200) 각각의 게이트에 입력되는 신호를 싱크시킴으로써 메인 FET(100)와 센스 FET(200)를 보호한다.When an excessive voltage is applied to the gate terminal of each of the main FET 100 and the sense FET 200 during an operation of the switching device driving circuit as described above, the first zener diode 510 which is the switching device protection unit 500 is applied. The second zener diode 520 is turned on to protect the main FET 100 and the sense FET 200 by sinking signals input to the gates of the main FET 100 and the sense FET 200, respectively.

이와 같이 5단자 모스 FET를 사용하여 메인 FET(100)와 센스 FET(200)를 개별적으로 제어함으로써 메인 FET(100)와 센스 FET(200)에 흐르는 전류비를 일정하게 유지 할 수 있다.As such, by controlling the main FET 100 and the sense FET 200 separately using the 5-terminal Morse FET, the current ratio flowing through the main FET 100 and the sense FET 200 can be kept constant.

도6은 본 발명의 제3 실시예를 위한 스위칭 소자 구동회로의 회로도이다. 도6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예를 위한 스위칭 소자 구동회로는 입력단자 분리형 스위칭 소자(10), 전류 센싱부(300), 제1 스위칭 소자 보호부(510), 제2 스위칭 소자 보호부(520), 센스 FET 구동 드라이버(610), 제1 지연회로(620), 메인 FET 구동 드라이버(630) 및 제2 지연회로(640)을 포함한다.6 is a circuit diagram of a switching element driving circuit for a third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the switching element driving circuit for the third embodiment of the present invention includes an input terminal disconnecting switching element 10, a current sensing unit 300, a first switching element protection unit 510, and a second And a switching device protection unit 520, a sense FET driver 610, a first delay circuit 620, a main FET driver 630, and a second delay circuit 640.

입력단자 분리형 스위칭 소자(10), 전류 센싱부(300), 제1 스위칭 소자 보호부(510) 및 제2 스위칭 소자 보호부(520)는 제1 실시예와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. 다만, 제1 스위칭 소자 보호부(510), 제2 스위칭 소자 보호부(520)는 제1 실시예 및 제2 실시예와는 다르게 센스 FET(200)의 게이트와 메인 FET(100)의 게이트에 각각 제1 스위칭 소자 보호부(510)와 제2 스위칭 소자 보호부(520)의 캐소드 단이 연결되어 메인 FET(100)와 센스 FET(200)의 게이트단에 과전압이 인가되면 메인 FET(100)와 센스 FET(200)를 보호한다.Since the input terminal isolation type switching device 10, the current sensing unit 300, the first switching device protection unit 510, and the second switching device protection unit 520 are the same as in the first embodiment, description thereof will be omitted. do. However, unlike the first and second embodiments, the first switching element protection unit 510 and the second switching element protection unit 520 are connected to the gate of the sense FET 200 and the gate of the main FET 100. When the cathode terminals of the first switching device protection unit 510 and the second switching device protection unit 520 are connected to each other, and an overvoltage is applied to the gate ends of the main FET 100 and the sense FET 200, the main FET 100 is applied. To protect the sense FET 200.

센스 FET 구동 드라이버(610)는 입력받은 서로 진리값이 반대인 제1 제어 신호(Q) 및 제2 제어신호()에 따라 센스 FET(200)의 온/오프 신호를 출력한다. 센스 FET 구동 드라이버(610)는 두 개의 BJT인 제1 스위치(611)와 제2 스위치(613)로 이루어져 있으며, 제1 스위치(611)의 컬렉터단은 전원(Vcc)과 연결되고, 베이스단은 제1 제어신호(Q)를 입력받고, 이미터단은 제2 스위치(613)의 컬렉터단과 연결된다.The sense FET driving driver 610 receives a first control signal Q and a second control signal having opposite truth values. ) Outputs an on / off signal of the sense FET 200. The sense FET driving driver 610 is composed of two BJTs, the first switch 611 and the second switch 613. The collector end of the first switch 611 is connected to the power supply Vcc, and the base end is The first control signal Q is input, and the emitter terminal is connected to the collector terminal of the second switch 613.

제1 지연회로(620)는 제2 제어신호()를 입력받아 그 시간을 지연시켜 제2 스위치(613)의 베이스단에 출력한다.The first delay circuit 620 is a second control signal ( ) Is delayed and outputted to the base of the second switch 613.

메인 FET 구동 드라이버(620)는 입력받은 제1 제어신호(Q) 및 제2 제어신호()에 따라 메인 FET(100)의 온/오프 신호를 출력한다. 메인 FET 구동 드라이버(630)는 두 개의 BJT인 제3 스위치(631)와 제4 스위치(633)로 이루어져 있으며, 제3 스위치(631)의 컬렉터단은 전원(Vcc)과 연결되고, 제4 스위치(633)의 컬렉터단은 제1 스위치(631)의 이미터단과 연결되고, 베이스단은 제2 제어신호를 입력받는다.The main FET driving driver 620 receives the first control signal Q and the second control signal ( ) Outputs an on / off signal of the main FET 100. The main FET driving driver 630 is composed of two BJTs, the third switch 631 and the fourth switch 633. The collector end of the third switch 631 is connected to the power source Vcc, and the fourth switch. The collector stage of 633 is connected to the emitter stage of the first switch 631, and the base stage receives the second control signal.

제2 지연회로(640)는 제1 제어신호(Q)를 입력받아 그 시간을 지연시켜 제3 스위치(613)의 베이스단에 출력한다.The second delay circuit 640 receives the first control signal Q, delays the time, and outputs the delayed time to the base terminal of the third switch 613.

이와 같은 본 발명의 제3 실시예는 메인 FET(100)와 센스 FET(200)의 게이트가 분리됨으로써 메인 FET(100)와 센스 FET(200)의 온/오프를 설계자의 임의대로 지연시켜 구동할 수도 있는 부가적인 장점을 가질 수도 있다. 제3 실시예에서는 메인 FET(100)의 온은 늦게, 오프는 빠르게 구현되어 있고, 센스 FET(200)의 온은 빠르게, 오프는 늦게 구현되어 있다.According to the third embodiment of the present invention, the gates of the main FET 100 and the sense FET 200 are separated from each other so that the on / off of the main FET 100 and the sense FET 200 can be delayed and driven by a designer. It may have additional advantages that may be. In the third embodiment, the main FET 100 is configured to be late and the off is fast, and the sense FET 200 is implemented to be fast and the off is implemented to be late.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 하나의 실시예일 뿐 본 발명이 야기한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 또한 상기 실시예 외에 많은 변경이나 변형이 가능한 것은 물론이다.The embodiments of the present invention described above are not limited to the embodiments caused by the present invention but only one embodiment, and many modifications and variations are possible besides the above embodiments.

예를 들어, 메인 FET와 센스 FET는 FET 대신에 스위치 역할을 다른 스위칭 소자를 사용할 수 있다.For example, the main FET and sense FETs can use other switching elements to act as switches instead of FETs.

이와 같은 본 발명의 입력단자 분리형 스위칭 소자와 그 구동회로는 메인 FET와 센스 FET에 흐르는 전류비를 일정하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라 게이트 분리형 모스 FET의 파손을 방지할 수 있다.As described above, the input terminal isolation type switching element and the driving circuit thereof can maintain the current ratio flowing through the main FET and the sense FET as well as prevent damage to the gate isolation type MOS FET.

Claims (14)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 전원 전류를 공급하는 등가적인 전원에 있어서,In an equivalent power supply that supplies power current, 제1 구동신호 입력단으로 입력된 제1 구동신호에 따라 상기 전원 전류의 일부인 부하 전류를 스위칭하는 메인 스위칭 소자 및 상기 부하 전류의 크기를 체크하기 위하여 제2 구동신호 입력단으로 입력된 제2 구동신호에 따라 상기 전원 전류의 또다른 일부를 스위칭하는 센스 스위칭 소자를 포함하는 입력단자 분리형 스위칭 소자;A main switching element for switching a load current which is a part of the power current according to the first drive signal input to the first drive signal input terminal, and a second drive signal input to the second drive signal input terminal to check the magnitude of the load current. An input terminal split type switching element including a sense switching element for switching another part of the power current according to the input terminal; 상기 센스 스위칭 소자에 흐르는 전류를 이용하여 상기 부하 전류의 크기를 체크하기 위한 센싱 전압을 형성하는 것으로 한쪽 단은 상기 센스 스위칭 소자의 전류 출력단에 연결되는 전류 센싱부; 및A current sensing unit configured to form a sensing voltage for checking the magnitude of the load current by using a current flowing through the sense switching element, one end of which is connected to a current output terminal of the sense switching element; And 상기 센싱 전압을 상기 제2 구동신호 입력단에 인가하기 위한 것으로 제1단은 상기 전류 센싱부의 한쪽 단에 연결되고, 제2단은 상기 제2 구동신호 입력단에 연결되는 전류비 보상부를 포함하는 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로.An input terminal including a current ratio compensator connected to one end of the current sensing unit and a second end connected to one end of the current sensing unit to apply the sensing voltage to the second driving signal input terminal; Separate switching element drive circuit. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 메인 스위칭 소자와 상기 센스 스위칭 소자는 각각 메인 FET와 센스 FET이며, 상기 메인 FET와 상기 센스 FET의 드레인단이 공통으로 연결되고, 상기 메인 FET와 상기 센스 FET의 게이트단 및 상기 메인 FET와 상기 센스 FET의 소오스단은 분리되는 것을 특징으로 하는 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로.The main switching element and the sense switching element are a main FET and a sense FET, respectively, and drain terminals of the main FET and the sense FET are connected in common, a gate end of the main FET and the sense FET, the main FET, and the Input terminal isolating switching element drive circuit, characterized in that the source terminal of the sense FET is separated. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 캐소드단이 상기 제1 구동신호 입력단자에 연결되고 애노드단이 접지되어 있는 제1 제너 다이오드; 및A first zener diode having a cathode terminal connected to the first driving signal input terminal and an anode terminal grounded; And 캐소드단이 상기 전류비 보상부의 제3단자에 연결되고 애노드단이 접지되어 있는 제2 제너 다이오드를 포함하는 스위칭 소자 보호부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로.And a switching device protection unit including a second zener diode having a cathode terminal connected to a third terminal of the current ratio compensating unit and an anode terminal grounded. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 전류 센싱부는,The current sensing unit, 한쪽 단은 상기 센스 스위칭 소자의 전류 출력단에 연결되고 다른 한쪽단은 접지되는 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로.One end is connected to the current output terminal of the sense switching element, the other end of the input terminal separated switching element drive circuit, characterized in that it comprises a resistor that is grounded. 전원 전류를 공급하는 등가적인 전원에 있어서,In an equivalent power supply that supplies power current, 제1 구동신호 입력단으로 입력된 제1 구동신호에 따라 상기 전원 전류의 일부인 부하 전류를 스위칭하는 메인 스위칭 소자 및 상기 부하 전류의 크기를 체크하기 위하여 제2 구동신호 입력단으로 입력된 제2 구동신호에 따라 상기 전원 전류의 또다른 일부를 스위칭하는 센스 스위칭 소자를 포함하는 입력단자 분리형 스위칭 소자;A main switching element for switching a load current which is a part of the power current according to the first drive signal input to the first drive signal input terminal, and a second drive signal input to the second drive signal input terminal to check the magnitude of the load current. An input terminal split type switching element including a sense switching element for switching another part of the power current according to the input terminal; 상기 센스 스위칭 소자에 흐르는 전류를 이용하여 상기 부하 전류의 크기를 체크하기 위한 센싱 전압을 형성하는 것으로 한쪽 단은 상기 센스 스위칭 소자의 전류 출력단에 연결되는 전류 센싱부; 및A current sensing unit configured to form a sensing voltage for checking the magnitude of the load current by using a current flowing through the sense switching element, one end of which is connected to a current output terminal of the sense switching element; And 상기 센싱 전압을 상기 제1 구동신호 입력단에 인가되는 전압에서 빼기 위하여 제1단은 상기 전류 센싱부의 한쪽 단에 연결되고, 제2 단은 상기 제1 구동신호 입력단에 연결되는 전류비 보상부를 포함하는 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로.In order to subtract the sensing voltage from the voltage applied to the first driving signal input terminal, a first stage is connected to one end of the current sensing unit, and the second stage includes a current ratio compensator connected to the first driving signal input terminal. Input terminal split type switching element driving circuit. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 메인 스위칭 소자와 상기 센스 스위칭 소자는 각각 메인 FET와 센스 FET이며, 상기 메인 FET와 상기 센스 FET의 드레인단이 공통으로 연결되고, 상기 메인 FET와 상기 센스 FET의 게이트단 및 상기 메인 FET와 상기 센스 FET의 소오스단은 분리되는 것을 특징으로 하는 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로.The main switching element and the sense switching element are a main FET and a sense FET, respectively, and drain terminals of the main FET and the sense FET are connected in common, a gate end of the main FET and the sense FET, the main FET, and the Input terminal isolating switching element drive circuit, characterized in that the source terminal of the sense FET is separated. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 캐소드단이 상기 전류비 보상부의 제3단자에 연결되고 애노드단이 접지되어 있는 제3 제너 다이오드; 및A third zener diode having a cathode terminal connected to a third terminal of the current ratio compensating unit and an anode terminal grounded; And 캐소드단이 상기 제2 구동신호 입력단자에 연결되고 애노드단이 접지되어 있는 제4 제너 다이오드를 포함하는 스위칭 소자 보호부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로.And a switching device protection unit including a fourth zener diode having a cathode terminal connected to the second driving signal input terminal and an anode terminal grounded. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 전류 센싱부는,The current sensing unit, 한쪽 단은 상기 센스 스위칭 소자의 전류 출력단에 연결되고 다른 한쪽단은 접지되는 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로.One end is connected to the current output terminal of the sense switching element, the other end of the input terminal separated switching element drive circuit, characterized in that it comprises a resistor that is grounded. 서로 진리값이 반대인 제1 제어신호와 제2 제어신호에 있어서,In the first control signal and the second control signal of which truth values are opposite to each other, 전원 전류의 일부인 부하 전류를 스위칭하는 메인 스위칭 소자 및 상기 부하 전류의 크기를 체크하기 위하여 상기 전원 전류의 또다른 일부를 스위칭하는 센스 스위칭 소자를 포함하는 입력단자 분리형 스위칭 소자;A separate input terminal switching element including a main switching element for switching a load current which is a part of power supply current, and a sense switching element for switching another part of the power supply current to check the magnitude of the load current; 상기 제2 제어신호를 입력받아 시간을 지연시켜 상기 제2 제어신호를 출력하는 제1 지연회로;A first delay circuit receiving the second control signal and delaying time to output the second control signal; 상기 제1 제어신호에 따라 메인 스위칭 소자를 온시키고, 상기 제1 지연회로에서 출력된 상기 제2 제어신호에 따라 상기 메인 스위칭 소자를 지연시켜 오프시키는 메인 스위치 구동 드라이버;A main switch driving driver to turn on the main switching element according to the first control signal, and to delay and turn off the main switching element according to the second control signal output from the first delay circuit; 상기 제1 제어신호를 입력받아 시간을 지연시켜 상기 제1 제어신호를 출력하는 제2 지연회로;A second delay circuit receiving the first control signal and delaying time to output the first control signal; 상기 제2 지연회로에서 출력된 상기 제1 제어신호에 따라 센스 스위칭 소자를 지연시켜 온시키고, 상기 제2 제어신호에 따라 상기 센스 스위칭 소자를 오프시키는 센스 스위치 구동 드라이버; 및A sense switch driving driver configured to delay on and turn off the sense switching element according to the first control signal output from the second delay circuit and to turn off the sense switching element according to the second control signal; And 상기 센스 스위칭 소자에 흐르는 전류를 이용하여 상기 부하 전류의 크기를 체크하기 위한 센싱 전압을 형성하는 것으로 한쪽 단은 상기 센스 스위칭 소자의전류 출력단에 연결되는 전류 센싱부를 포함하는 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로.A sensing terminal for forming a sensing voltage for checking the magnitude of the load current by using the current flowing through the sense switching element, one end of the input terminal separated switching element driving circuit including a current sensing unit connected to the current output terminal of the sense switching element . 제12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 메인 스위칭 소자와 상기 센스 스위칭 소자는 각각 메인 FET와 센스 FET이며, 상기 메인 FET와 상기 센스 FET의 드레인단이 공통으로 연결되고, 상기 메인 FET와 상기 센스 FET의 게이트단 및 상기 메인 FET와 상기 센스 FET의 소오스단은 분리되는 것을 특징으로 하는 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로.The main switching element and the sense switching element are a main FET and a sense FET, respectively, and drain terminals of the main FET and the sense FET are connected in common, a gate end of the main FET and the sense FET, the main FET, and the Input terminal isolating switching element drive circuit, characterized in that the source terminal of the sense FET is separated. 제12항 또는 제14항에 있어서,The method according to claim 12 or 14, wherein 제1 제너 다이오드와 제2 제너 다이오드로 이루어져 상기 제1 제너 다이오드의 캐소드단이 상기 메인 스위칭 소자의 게이트단에 연결되고, 상기 제2 제너 다이오드의 캐소드단이 상기 센스 스위칭 소자의 게이트단에 연결되는 제1 스위칭 소자 보호부와 제2 스위칭 소자 보호부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입력단자 분리형 스위칭 소자 구동회로.A cathode of the first zener diode is connected to the gate terminal of the main switching element, and a cathode of the second zener diode is connected to the gate end of the sense switching element And a first switching device protection unit and a second switching device protection unit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004215458A (en) * 2003-01-08 2004-07-29 Mitsubishi Electric Corp Drive circuit of semiconductor switching element
GB0416175D0 (en) * 2004-07-20 2004-08-18 Koninkl Philips Electronics Nv Insulated gate field effect transistors
US7304828B1 (en) * 2004-09-22 2007-12-04 Shvartsman Vladimir A Intelligent solid state relay/breaker
US7742273B1 (en) 2006-07-31 2010-06-22 Shvartsman Vladimir A Self-protected, intelligent, power control module
KR101365752B1 (en) * 2007-04-19 2014-02-21 페어차일드코리아반도체 주식회사 Switching mode power supply and switch thereof
US7852148B2 (en) * 2009-03-27 2010-12-14 Semiconductor Components Industries, Llc Method of forming a sensing circuit and structure therefor
FR2980203B1 (en) * 2011-09-20 2014-12-26 Rhodia Operations THERMOPLASTIC COPOLYIMIDES
US8854087B2 (en) * 2012-09-28 2014-10-07 Infineon Technologies Austria Ag Electronic circuit with a reverse conducting transistor device
CN104641557A (en) * 2012-12-17 2015-05-20 富士电机株式会社 Semiconductor device and current detection circuit using said semiconductor device
JP7155534B2 (en) * 2018-02-16 2022-10-19 富士電機株式会社 semiconductor equipment

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1127845A (en) * 1997-07-02 1999-01-29 Fuji Electric Co Ltd Overcurrent preventive circuit

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69415958T2 (en) * 1994-03-29 1999-05-27 St Microelectronics Srl Power amplifier with limited current reduction during high impedance phase
DE69413798T2 (en) * 1994-04-12 1999-04-22 St Microelectronics Srl Electronic power device with three connections and insulated gate with a saturation output characteristic of variable inclination in discontinuous dependence on the output current
KR970005573B1 (en) * 1994-08-17 1997-04-17 한국전기통신공사 Buffer circuit with low output impedance

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1127845A (en) * 1997-07-02 1999-01-29 Fuji Electric Co Ltd Overcurrent preventive circuit

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